Soil properties of the permafrost zone and differences among regions of Mongolia

Authors

  • Purevdorj Tserengunsen Division of Soil Science, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia
  • Telmen Turmunkh Division of Soil Science, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia
  • Dashtseren Avirmed Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia
  • Temuujin Khurelbaatar Division of Permafrost Study, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia
  • Tuvshintur Ochirjav Division of Soil Science, Institute of Geography and Geoecology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia

DOI:

https://doi.org/10.5564/mjgg.v59i43.2513

Keywords:

Soli, Permafrost, Soil organic carbon, Mongolia

Abstract

The distribution of permafrost in Mongolia is sporadic and discontinuous depending on the location, landscape, and temperature. Also, the characteristics and patterns of its soil cover vary across the regions. In this study, we aimed to determine the characteristics of the soil cover distributed in the permafrost regions and differences across the regions of Mongolia. We divided the studied permafrost regions into Mongolian-Altai, Gobi-Altai, Khangai, and Khuvsgul, and collected 164 soil samples at fixed depths of 0-5 cm, 5-15 cm, 15-30 cm, and 30-60 cm in 41 soil profiles around permafrost monitoring boreholes. As the result, Kastanozems and Chernozems soils were dominated in the Khuvsgul and Khangai while Aridic Kastanozems soils were more prevalent in Mongolian-Altai and Gobi-Altai. The soil pH was from neutral to slightly alkaline, and the carbonate content was from low to moderate. The soil organic matter, available phosphorus, and potassium decreased with the depth of the soil profile. Soil texture was distributed evenly, and the content of gravel was in the order of Gobi-Altai, Mongolian-Altai, Khangai, and Khuvsgul. Considering soil organic carbon, at 0-60 cm, it was 4.2 kg m-2 in Mongolian-Altai, 3.0 kg m-2 in Gobi-Altai, 6.8 kg m-2 in Khangai, and 7.5 kg m-2 in Khuvsgul.

Монгол орны цэвдэгт газрын хөрсний шинж чанар, бүс нутгийн ялгаа

ХУРААНГУЙ

Манай орны цэвдэг нь газарзүйн байрлал, ландшафт, температураас хамааран бүс нутаг бүрд адилгүй тасалданги, алаг цоог хэлбэртэйгээр тархсан. Үүнийгээ дагаад хөрсний шинж чанар, хэв шинж нь ялгаатай байдаг. Бид энэ судалгааг Монгол орны цэвдэгт бүс нутагт тархсан хөрсний шинж чанарыг тогтоох, бүс нутгийн хувьд ямар нэгэн ялгаа байгаа эсэхийг илрүүлэх зорилготой хийлээ. Ингэхдээ судалгааны талбайг Хангай, Хөвсгөл, Монгол-Алтай, Говь-Алтай гэж хуваан цэвдгийн цооногуудын ойролцоо 41 (30 нь цэвдэгтэй, 11 нь цэвдэггүй) хөрсний зүсэлт хийн 0-5 см, 5-15 см, 15-30 см, 30-60 см гэсэн тогтмол гүнүүдээс 164 ширхэг хөрсний дээж аван тодорхойлсон. Судалгааны үр дүнгээс үзэхэд Хөвсгөл, Хангайн бүсэд Хархүрэн, Харшороон хөрс давамгай зонхилж байсан бол Монгол-Алтай, Говь-Алтайд Цайвархүрэн хөрс илүүтэй тархжээ. Хөрсний хими шинж чанарын хувьд урвалын орчин саармагаас сул шүлтлэг, карбонатын агууламж багаас дунд зэрэг байна. Ерөнхий зүй тогтлын дагуу ялзмаг, хөдөлгөөнт фосфор, кали үе давхаргын гүн доошлох тусам багасаж байна. Хөрсний ширхгийн бүрэлдэхүүн жигд тархалтай, чулууны агууламж Говь-Алтай, Монгол-Алтай, Хангай, Хөвсгөл гэсэн мужлалын дараалалтай байлаа. Хөрсний органик нүүрстөрөгчийг авч үзвэл 0-60 см гүнд Монгол-Алтайд 4.2 кг м-2, Говь-Алтайд 3.0 кг м-2, Хангайд 6.8 кг м-2, Хөвсгөлд 7.5 кг м-2 байлаа.

Түлхүүр үгс: Хөрс, Цэвдэг, Хөрсний органик нүүрстөрөгч, Монгол

Abstract
138
PDF 134

References

J. Obu, S. Westermann, A. Bartsch, N. Berdnikov, H. H. Christiansen, A. Dashtseren, R. Delaloye, B. Elberling, B. Etzelmüller, A. Kholodov, A. Khomutov, A. Kääb and M. O. Leibman, "Northern Hemisphere permafrost map based on TTOP modelling for 2000–2016 at 1 km2 scale," Earth-Science Reviews, vol. 193, no. March, pp. 299-316, 2019. Available: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2019.04.023

Я. Жамбалжав, Монгол орны цэвдгийн тархалт, өөрчлөлт, Улаанбаатар, 2017.

S. Anarmaa, N. Sharkhuu, E. Bernd and E. G. Clyde, "Permafrost monitoring in the Hovsgol mountain region, Mongolia," Journal of Geophysical Research Atmospheres , vol. 112, pp. 1-11, 2007. Available: https://doi.org/10.1029/2006JF000543

Д. Дашжамц, Тогтворгүй бүтэцтэй ул хөрсөнд барилгын буурь, суурийн шийдлийг оновчтой төсөллөх онолын үндэс., Улаанбаатар, 1998.

G. Hugelius, J. Strauss, S. Zubrzycki, J. Harden, E. Schuur and L. Ping C, "Estimated stocks of circumpolar permafrost carbon with quantified uncertainty ranges and identified data gaps," Biogeosciences, vol. 11, no. 23, pp. 6573-6593, 2014. Available: https://doi.org/10.5194/bg-11-6573-2014

D. Mcguire, L. Anderson, T. Christensen, S. Dallimore, L. Guo and D. Hayes, "Sensitivity of the carbon cycle in the Arctic to climate change," Ecological Monographs, vol. 79, no. 4, pp. 523-55, 2009. Available: https://doi.org/10.1890/08-2025.1

"Saruulzaya, Adiya; Sainbayar, Dalantai; Tonghua, Wu; Xiaodong, Wu; Jambaljav, Yamkhin; Yuhai, Bao; Erdenesukh, Sumiya; Gansukh, Yadamsuren; Dashtseren, Avirmed; Battogtokh, Dorjgotov, "Spatial and temporal change patterns of near-surface CO2 and CH4 concentrations in different permafrost regions on the Mongolian Plateau from 2010 to 2017" Science of the Total Environment, vol. 800, 2021. Available: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.149433

Н. Нандинцэцэг, Хаалттай бүхээг ашиглан нүүрстөрөгчийн хийн урсгалыг тодорхойлох судалгаа, Улаанбаатар, 2022.

Д. Сайнбаяр, С. Эрдэнэсүх and А. Саруулзаяа, "Монгол орны нүүрсхүчлийн хийн хэлбэлзлийн судалгаа," Газарзүйн асуудлууд сэтгүүл, vol. 22, no. 1, pp. 45-56, 2022.

S. Anarmaa, Soil Ecosystem Responses to Climate Change and Land-Use, Philadelphia, 2012.

I. Alekseev and E. Abakumov, "Soil organic carbon stocks and stability of organic matter in permafrost-affected soils of Yamal region, Russian Arctic," Geoderma Regional , vol. 28, 2022. Available: https://doi.org/10.1016/j.geodrs.2021.e00454

P. Kuhry, E. Makopoulou, D. P. Descarrega, I. P. Marcosig and D. T. Liaudat, "Soil organic carbon stocks in the high mountain permafrost zone of the semi-arid Central Andes (Cordillera Frontal, Argentina)," Catena, vol. 217, no. June, p. 106434, 2022. Available: https://doi.org/10.1016/j.catena.2022.106434

Downloads

Published

2022-12-29

How to Cite

Tserengunsen, P., Turmunkh, T., Avirmed, D., Khurelbaatar, T., & Ochirjav, T. (2022). Soil properties of the permafrost zone and differences among regions of Mongolia. Mongolian Journal of Geography and Geoecology, 59(43), 65–73. https://doi.org/10.5564/mjgg.v59i43.2513

Issue

43

Section

Articles

License

Copyright (c) 2022 Purevdorj Tserengunsen, Telmen Turmunkh, Dashtseren Avirmed, Temuujin Khurelbaatar, Tuvshintur Ochirjav

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Copyright on any research article in the Mongolian Journal of Geography and Geoecology is retained by the author(s).

The authors grant the Mongolian Journal of Geography and Geoecology a license to publish the article and identify itself as the original publisher.

Creative Commons Licence
Articles in the Mongolian Journal of Geography and Geoecology are Open Access articles published under a Creative Commons Attribution 4.0 International License CC BY.

This license permits use, distribution and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.